統(tǒng)計(jì)學(xué)基礎(chǔ)(第一章)

1、.1統(tǒng)計(jì)學(xué)2017年9月.2第一章 統(tǒng)計(jì)和數(shù)據(jù)1.1 1.1 統(tǒng)計(jì)及其應(yīng)用領(lǐng)域統(tǒng)計(jì)及其應(yīng)用領(lǐng)域1.2 1.2 統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)及其類型統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)及其類型1.3 1.3 統(tǒng)計(jì)中的基本概念統(tǒng)計(jì)中的基本概念.31.1統(tǒng)計(jì)及其應(yīng)用領(lǐng)域統(tǒng)計(jì)及其應(yīng)用領(lǐng)域什么是統(tǒng)計(jì)什么是統(tǒng)計(jì)n從不同的角度理解可以有三種含義：從不同的角度理解可以有三種含義：n1 1統(tǒng)計(jì)工作統(tǒng)計(jì)工作對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象的數(shù)量方面進(jìn)行對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象的數(shù)量方面進(jìn)行搜集、整理、分析研究所做的工作。搜集、整理、分析研究所做的工作。如：如：“你是你是不是搞統(tǒng)計(jì)的？不是搞統(tǒng)計(jì)的？”n2 2統(tǒng)計(jì)資料統(tǒng)計(jì)資料指反映社會(huì)經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象的數(shù)量方面指反映社會(huì)經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象的數(shù)量方面的數(shù)字及文

2、字資料。的數(shù)字及文字資料。如：如：“據(jù)統(tǒng)計(jì)據(jù)統(tǒng)計(jì)”。n3 3統(tǒng)計(jì)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)系統(tǒng)論述統(tǒng)計(jì)工作原理和方法的科系統(tǒng)論述統(tǒng)計(jì)工作原理和方法的科學(xué)。學(xué)。如：如：“我正在學(xué)統(tǒng)計(jì)我正在學(xué)統(tǒng)計(jì)”。 .41.1統(tǒng)計(jì)及其應(yīng)用領(lǐng)域統(tǒng)計(jì)及其應(yīng)用領(lǐng)域一、什么是統(tǒng)計(jì)學(xué)一、什么是統(tǒng)計(jì)學(xué)n1. 數(shù)據(jù)收集：取得數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)收集：取得數(shù)據(jù)n2. 數(shù)據(jù)處理：圖表展示數(shù)數(shù)據(jù)處理：圖表展示數(shù)據(jù)據(jù)n3. 數(shù)據(jù)分析：分析數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)分析：分析數(shù)據(jù) n4. 數(shù)據(jù)解釋：結(jié)果的說(shuō)明數(shù)據(jù)解釋：結(jié)果的說(shuō)明.什么是統(tǒng)計(jì)學(xué)？n1. 1.收集數(shù)據(jù)收集數(shù)據(jù)Collecting DataCollecting Datan 例：?jiǎn)柧碚{(diào)查例：?jiǎn)柧碚{(diào)查SurveySurvey

3、n2. 2.表示數(shù)據(jù)表示數(shù)據(jù)Presenting DataPresenting Datan 例：圖表例：圖表Charts & Tables Charts & Tables n3. 3.描述數(shù)據(jù)描述數(shù)據(jù)Characterizing DataCharacterizing Datan 例：平均值例：平均值A(chǔ)verageAverage為什么？為什么？數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)分析Data AnalysisData Analysis做出決策做出決策Decision-Decision-MakingMaking?1984-1994 T/Maker Co.6統(tǒng)計(jì)學(xué)分類.7.8描述統(tǒng)計(jì)示例.9我國(guó)高等學(xué)校歷年

4、畢業(yè)生人數(shù)（萬(wàn)人）我國(guó)高等學(xué)校歷年畢業(yè)生人數(shù)（萬(wàn)人）.10.11推斷統(tǒng)計(jì)示例n飼養(yǎng)場(chǎng)規(guī)定，肉雞平均體重超過(guò)飼養(yǎng)場(chǎng)規(guī)定，肉雞平均體重超過(guò)3 3千克時(shí)方可屠宰千克時(shí)方可屠宰，現(xiàn)隨機(jī)抽取，現(xiàn)隨機(jī)抽取2020只，測(cè)得平均體重為只，測(cè)得平均體重為2.952.95千克，千克，方差為方差為0.20.2千克，請(qǐng)問(wèn)，該批雞是否達(dá)到屠宰標(biāo)準(zhǔn)千克，請(qǐng)問(wèn)，該批雞是否達(dá)到屠宰標(biāo)準(zhǔn)？.12某產(chǎn)品廣告投入和銷售額數(shù)據(jù)某產(chǎn)品廣告投入和銷售額數(shù)據(jù)(單位：萬(wàn)元單位：萬(wàn)元)廣告廣告1.03.23.25.55.97.17.39.210.812.1銷售額銷售額9.431.833.252.453.556.056.959.260.163.

5、51.這兩個(gè)變量之間是否有關(guān)系這兩個(gè)變量之間是否有關(guān)系? 2.如果有關(guān)系如果有關(guān)系,它們的關(guān)系是否顯著它們的關(guān)系是否顯著?3.二者是什么關(guān)系二者是什么關(guān)系?是否可以用數(shù)學(xué)模型來(lái)描述是否可以用數(shù)學(xué)模型來(lái)描述?推斷統(tǒng)計(jì)示例推斷統(tǒng)計(jì)示例.13二、統(tǒng)計(jì)學(xué)的應(yīng)用領(lǐng)域二、統(tǒng)計(jì)學(xué)的應(yīng)用領(lǐng)域.14統(tǒng)計(jì)學(xué)的應(yīng)用領(lǐng)域.15文學(xué)也用到統(tǒng)計(jì)學(xué)n19811981年，首屆國(guó)際年，首屆國(guó)際紅樓夢(mèng)紅樓夢(mèng)研討會(huì)在美國(guó)召開(kāi)，研討會(huì)在美國(guó)召開(kāi)，威斯康星大學(xué)講師陳炳藻獨(dú)樹(shù)一幟，宣讀了題為威斯康星大學(xué)講師陳炳藻獨(dú)樹(shù)一幟，宣讀了題為從詞匯上的統(tǒng)計(jì)論紅樓夢(mèng)作者的問(wèn)題從詞匯上的統(tǒng)計(jì)論紅樓夢(mèng)作者的問(wèn)題的論文。他的論文。他從字、詞出現(xiàn)頻率入手，

6、通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、處從字、詞出現(xiàn)頻率入手，通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、處理、分析，對(duì)理、分析，對(duì)紅樓夢(mèng)紅樓夢(mèng)后后4040回系高鶚?biāo)鬟@一流回系高鶚?biāo)鬟@一流行看法提出異議，認(rèn)為行看法提出異議，認(rèn)為120120回均系曹雪芹所作。回均系曹雪芹所作。.16三、統(tǒng)計(jì)的誤用與濫用n問(wèn)：統(tǒng)計(jì)資料表明，大多數(shù)汽車事故發(fā)生在中等問(wèn)：統(tǒng)計(jì)資料表明，大多數(shù)汽車事故發(fā)生在中等速度的行駛中，極少數(shù)的事故是發(fā)生在大于速度的行駛中，極少數(shù)的事故是發(fā)生在大于150150公里小時(shí)的行駛速度上。這是否就意味著高速公里小時(shí)的行駛速度上。這是否就意味著高速行駛比較安全？行駛比較安全？n答：絕不是這樣。統(tǒng)計(jì)關(guān)系往往不能表明因果關(guān)答：絕不是

7、這樣。統(tǒng)計(jì)關(guān)系往往不能表明因果關(guān)系。由于多數(shù)人是以中等速度開(kāi)車，所以多數(shù)事系。由于多數(shù)人是以中等速度開(kāi)車，所以多數(shù)事故是發(fā)生在中等速度的行駛中故是發(fā)生在中等速度的行駛中.17n問(wèn)：統(tǒng)計(jì)數(shù)字還表明，在亞利桑那州死于肺結(jié)核問(wèn)：統(tǒng)計(jì)數(shù)字還表明，在亞利桑那州死于肺結(jié)核的人比其他州死于肺結(jié)核的人多。這是否就意味的人比其他州死于肺結(jié)核的人多。這是否就意味著亞利桑那州的氣候容易生肺病？著亞利桑那州的氣候容易生肺??？n答：正好相反。亞利桑那的氣候?qū)ι尾〉娜擞写穑赫孟喾?。亞利桑那的氣候?qū)ι尾〉娜擞泻锰?，所以肺病患者紛紛前?lái)，自然就使這個(gè)州好處，所以肺病患者紛紛前來(lái)，自然就使這個(gè)州死于肺結(jié)核的平均數(shù)升高了。

8、死于肺結(jié)核的平均數(shù)升高了。.181.2 統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)及其類型.19.20 產(chǎn)品質(zhì)量分為一等品；二等品；三等品。評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)為產(chǎn)品質(zhì)量分為一等品；二等品；三等品。評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)為優(yōu)；良；差。勞動(dòng)效率分為高；中；低。優(yōu)；良；差。勞動(dòng)效率分為高；中；低。 1.2 數(shù)據(jù)的類型數(shù)據(jù)的類型分類數(shù)據(jù)分類數(shù)據(jù)(categorical data) 人口按性別分為男；女。職業(yè)分為國(guó)家機(jī)關(guān)、黨人口按性別分為男；女。職業(yè)分為國(guó)家機(jī)關(guān)、黨群組織工作人員、企事業(yè)單位管理人員；各類專業(yè)、群組織工作人員、企事業(yè)單位管理人員；各類專業(yè)、技術(shù)人員；辦事人員和有關(guān)人員；商業(yè)與服務(wù)業(yè)人員；技術(shù)人員；辦事人員和有關(guān)人員；商業(yè)與服務(wù)業(yè)人員；農(nóng)林牧漁業(yè)

9、生產(chǎn)人員；生產(chǎn)人員，運(yùn)輸人員和有關(guān)人農(nóng)林牧漁業(yè)生產(chǎn)人員；生產(chǎn)人員，運(yùn)輸人員和有關(guān)人員；軍隊(duì)；不便分類的其他勞動(dòng)者員；軍隊(duì)；不便分類的其他勞動(dòng)者8 8類。類。 順序數(shù)據(jù)順序數(shù)據(jù)(rank data) 人的身高分為人的身高分為168cm168cm；175cm175cm；183cm183cm。銷售利潤(rùn)為。銷售利潤(rùn)為3030萬(wàn)萬(wàn)元；元；5050萬(wàn)元；萬(wàn)元；8080萬(wàn)元。年薪為萬(wàn)元。年薪為2020萬(wàn)元；萬(wàn)元；3535萬(wàn)元；萬(wàn)元；5050萬(wàn)元。萬(wàn)元。數(shù)值型數(shù)據(jù)數(shù)值型數(shù)據(jù)(metric data).21.22對(duì)課本第6頁(yè)的解釋.23在實(shí)驗(yàn)中控制實(shí)驗(yàn)對(duì)象而收集到的數(shù)據(jù)。在實(shí)驗(yàn)中控制實(shí)驗(yàn)對(duì)象而收集到的數(shù)據(jù)。1.

10、2 數(shù)據(jù)的類型數(shù)據(jù)的類型觀測(cè)數(shù)據(jù)觀測(cè)數(shù)據(jù)(observational data) 在沒(méi)有對(duì)事物人為控制的條件下而得到的數(shù)據(jù)。在沒(méi)有對(duì)事物人為控制的條件下而得到的數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(experimental data).24 第三產(chǎn)業(yè)對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的拉動(dòng)作用，第三產(chǎn)業(yè)對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的拉動(dòng)作用，19901990年為年為0.60.6，19951995年為年為2.92.9，20002000年為年為2.92.9，20052005年為年為4.24.2，20062006年為年為4.94.9，20072007年為年為5.15.1。1.2 數(shù)據(jù)的類型數(shù)據(jù)的類型截面數(shù)據(jù)截面數(shù)據(jù)(cross-sectional dat

11、a) 20092009年中國(guó)年中國(guó)GDPGDP達(dá)到達(dá)到33.5333.53萬(wàn)億元，城鎮(zhèn)居民萬(wàn)億元，城鎮(zhèn)居民人均可支配收入人均可支配收入1717517175元，農(nóng)村居民人均純收入元，農(nóng)村居民人均純收入51535153元。元。時(shí)間序列數(shù)據(jù)時(shí)間序列數(shù)據(jù)(time series data).25.26對(duì)課本第7頁(yè)的解釋.27.281.3 統(tǒng)計(jì)中的基本概念統(tǒng)計(jì)中的基本概念一、總體和樣本一、總體和樣本二、參數(shù)和統(tǒng)計(jì)量二、參數(shù)和統(tǒng)計(jì)量三、變量三、變量.29一、總體和樣本n總體(population)總體是所研究的全部元素的集合 ，其中的每一個(gè)元素稱為個(gè)體 分為有限總體和無(wú)限總體n有限總體的范圍能夠明確確定，

12、且元素的數(shù)目是有限的n無(wú)限總體所包括的元素是無(wú)限的，不可數(shù)的.30研究食品研究食品3 3學(xué)生的學(xué)習(xí)情況學(xué)生的學(xué)習(xí)情況總體總體全班所有的學(xué)生全班所有的學(xué)生個(gè)體個(gè)體每一個(gè)學(xué)生每一個(gè)學(xué)生廣州市的工業(yè)生產(chǎn)情況廣州市的工業(yè)生產(chǎn)情況所有的工業(yè)企業(yè)所有的工業(yè)企業(yè)每一個(gè)工業(yè)企業(yè)每一個(gè)工業(yè)企業(yè)廣州的工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備情況廣州的工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備情況每一臺(tái)工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備每一臺(tái)工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備所有的工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備所有的工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備總體總體總體總體個(gè)體個(gè)體個(gè)體個(gè)體.31.32總體總體個(gè)體個(gè)體樣本樣本個(gè)體個(gè)體 個(gè)體個(gè)體個(gè)體個(gè)體.33.34練習(xí).35練習(xí).36.37.38二、參數(shù)和統(tǒng)計(jì)量n參數(shù)(parameter)用來(lái)描述總體特征的概括性數(shù)

13、字度量參數(shù)主要有總體均值()、標(biāo)準(zhǔn)差()、總體比例( )等總體參數(shù)通常用希臘字母表示 n統(tǒng)計(jì)量(statistic)用來(lái)描述樣本特征的概括性數(shù)字度量 樣本統(tǒng)計(jì)量有樣本均值(x)、樣本標(biāo)準(zhǔn)差(s)、樣本比例(p)等樣本統(tǒng)計(jì)量通常用小寫(xiě)英文字母來(lái)表示 .39.40總體參數(shù)一般是不知道的總體參數(shù)一般是不知道的統(tǒng)計(jì)學(xué)抽樣研究的目的就是：統(tǒng)計(jì)學(xué)抽樣研究的目的就是：樣本統(tǒng)計(jì)量 總體參數(shù).41三、變量n說(shuō)明現(xiàn)象某種特征的概念如性別、民族、身高、體重、成績(jī)、合格率等變量的具體表現(xiàn)稱為變量值，女、苗族、1.68米、50公斤、優(yōu)等即為變量值也稱為數(shù)據(jù)n變量可以分為分類變量：說(shuō)明事物類別的一個(gè)名稱順序變量：說(shuō)明事物

14、有序類別的一個(gè)名稱數(shù)值型變量：說(shuō)明事物數(shù)字特征的一個(gè)名稱 n離散變量：取有限個(gè)整數(shù)值 n連續(xù)變量：可以取無(wú)窮多個(gè)小數(shù)值 .42離散型變量離散型變量 人數(shù)人數(shù) 2020人、人、5050人、人、8282人、人、123123人等人等連續(xù)型變量連續(xù)型變量身高身高1.601.60米、米、1.611.61米、米、1.621.62米等米等例如變量值變量值變量值變量值.43 練練 習(xí)習(xí)1.某大學(xué)有某大學(xué)有1000名男教師和名男教師和500名女教師，為了了解教名女教師，為了了解教師的生活狀況，從師的生活狀況，從1000名男教師中隨機(jī)抽取了名男教師中隨機(jī)抽取了100名，名，500名女教師中隨機(jī)抽取了名女教師中隨機(jī)抽取了50名。名。（1）指出這一研究的總體、個(gè)體、樣本；）指出這一研究的總體、個(gè)體、樣本；（2）指出這一研究的參數(shù)